WO2012002114A1 - 露光装置 - Google Patents

露光装置 Download PDF

Info

Publication number
WO2012002114A1
WO2012002114A1 PCT/JP2011/063061 JP2011063061W WO2012002114A1 WO 2012002114 A1 WO2012002114 A1 WO 2012002114A1 JP 2011063061 W JP2011063061 W JP 2011063061W WO 2012002114 A1 WO2012002114 A1 WO 2012002114A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
lens
exposure
lens assembly
photomask
arrow
Prior art date
Application number
PCT/JP2011/063061
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
水村 通伸
畑中 誠
Original Assignee
株式会社ブイ・テクノロジー
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 株式会社ブイ・テクノロジー filed Critical 株式会社ブイ・テクノロジー
Priority to KR1020137002105A priority Critical patent/KR101787155B1/ko
Priority to CN201180031708.8A priority patent/CN102959470B/zh
Publication of WO2012002114A1 publication Critical patent/WO2012002114A1/ja

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/20Exposure; Apparatus therefor
    • GPHYSICS
    • G03PHOTOGRAPHY; CINEMATOGRAPHY; ANALOGOUS TECHNIQUES USING WAVES OTHER THAN OPTICAL WAVES; ELECTROGRAPHY; HOLOGRAPHY
    • G03FPHOTOMECHANICAL PRODUCTION OF TEXTURED OR PATTERNED SURFACES, e.g. FOR PRINTING, FOR PROCESSING OF SEMICONDUCTOR DEVICES; MATERIALS THEREFOR; ORIGINALS THEREFOR; APPARATUS SPECIALLY ADAPTED THEREFOR
    • G03F7/00Photomechanical, e.g. photolithographic, production of textured or patterned surfaces, e.g. printing surfaces; Materials therefor, e.g. comprising photoresists; Apparatus specially adapted therefor
    • G03F7/70Microphotolithographic exposure; Apparatus therefor
    • G03F7/70216Mask projection systems
    • G03F7/70275Multiple projection paths, e.g. array of projection systems, microlens projection systems or tandem projection systems
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02FOPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
    • G02F1/00Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics
    • G02F1/01Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour 
    • G02F1/13Devices or arrangements for the control of the intensity, colour, phase, polarisation or direction of light arriving from an independent light source, e.g. switching, gating or modulating; Non-linear optics for the control of the intensity, phase, polarisation or colour  based on liquid crystals, e.g. single liquid crystal display cells
    • G02F1/133Constructional arrangements; Operation of liquid crystal cells; Circuit arrangements
    • G02F1/136Liquid crystal cells structurally associated with a semi-conducting layer or substrate, e.g. cells forming part of an integrated circuit
    • G02F1/1362Active matrix addressed cells
    • G02F1/1368Active matrix addressed cells in which the switching element is a three-electrode device

Definitions

  • the present invention relates to an exposure apparatus that irradiates an object to be exposed held on a stage with exposure light via a photomask to expose and form a predetermined pattern.
  • the present invention relates to an exposure apparatus that is capable of performing the above exposure with high resolution.
  • This type of conventional exposure apparatus is an exposure apparatus that intermittently irradiates an exposure object conveyed at a constant speed through a photomask and exposes the mask pattern of the photomask to a predetermined position.
  • a plurality of light sources arranged in a direction substantially perpendicular to the transport direction, the exposure position by the photomask, or a position in front of the exposure position in the transport direction of the object to be exposed.
  • a first imaging means having a light receiving element and an exposure position by the photomask, or a position on the nearer side of the exposure object in the transport direction than the exposure position, are disposed and are substantially parallel to the transport direction.
  • the second imaging means having a plurality of light receiving elements arranged in a row, the object to be exposed and the photomask are relatively moved in a direction substantially perpendicular to the transport direction to correct the exposure position by the photomask.
  • the driving of the alignment means is controlled based on the detected first reference position.
  • the exposure light irradiation timing is set while conveying the substrate in one direction at a constant speed.
  • the photomask close to and opposed to the substrate, the presence of a viewing angle (collimation half angle) in the light source light irradiated to the photomask blurs the pattern image on the substrate and lowers the resolution.
  • a viewing angle collimation half angle
  • Such a problem can be dealt with by using a stepper exposure apparatus that performs exposure by reducing and projecting an image of a photomask on a substrate with an imaging lens. For example, a large area of 1 m square or more is used. In the case of performing exposure on a substrate, there is a problem that the lens diameter to be used becomes large corresponding to the size of the substrate and becomes expensive.
  • an object of the present invention is to provide an exposure apparatus capable of addressing such problems and performing exposure of a non-periodic pattern on a large-area exposure object with high resolution.
  • an exposure apparatus is parallel to a surface of an object to be exposed and a surface of the photomask between a stage on which the object to be exposed is mounted and a photomask on which a mask pattern is formed.
  • a plurality of lens groups formed so as to be movable in a plane and capable of forming an equal-size erect image of the mask pattern of the photomask on the surface of the object to be exposed, in a direction that intersects the moving direction.
  • a plurality of unit lens assemblies arranged in a pitch to form a plurality of lens rows are arranged to be arranged in a row in a direction intersecting with the moving direction, and each unit lens assembly includes a lens assembly.
  • the lens groups are shifted from each other by a certain amount in the direction intersecting the moving direction so that the lens groups are arranged in parallel to an axis that obliquely intersects the moving direction of the lens assembly. And a configuration in which end portions adjacent to each other are cut away in parallel to the axis, and the lens groups of the lens rows are arranged at a constant arrangement pitch over the entire lens assembly. It is a thing.
  • each lens array is moved in such a manner that a plurality of lens groups arranged at a constant arrangement pitch of the plurality of lens arrays are aligned in parallel to an axis that obliquely intersects the moving direction of the lens assembly.
  • a plurality of unit lens assemblies that are formed by shifting each other by a certain amount in a direction crossing the direction and cutting the end portions adjacent to each other in parallel to the axis line, the lens group of each lens row as a whole.
  • each unit lens assembly is obtained by shifting each lens row mutually in a direction crossing the moving direction so that a part of each lens group overlaps when viewed in the moving direction of the lens assembly. is there.
  • one lens row of adjacent lens rows is shifted by a predetermined amount in the direction intersecting the moving direction so that a part of each lens group of each lens row overlaps when viewed in the moving direction of the lens assembly.
  • the mask pattern of the photomask is exposed on the object to be exposed while moving the lens assembly provided.
  • the lens assembly includes a first lens array, a second lens array, a third lens array, and a fourth lens array in which a plurality of convex lenses are formed so as to correspond to the front and back surfaces of a transparent substrate. And an intermediate inverted image of the mask pattern of the photomask is formed between the second lens array and the third lens array. Accordingly, the first, second, third and fourth lens arrays formed with a plurality of convex lenses corresponding to each other on the front and back surfaces of the transparent substrate are overlapped with each other so that the optical axes of the corresponding convex lenses coincide with each other.
  • a lens assembly configured to form an intermediate inverted image of the mask pattern of the photomask between the second lens array and the third lens array, so that the mask pattern formed on the photomask is an equal magnification.
  • a standing image is formed on the surface of the object to be exposed.
  • the lens assembly is provided with a first aperture having a predetermined shape adjacent to the surface of the convex lens positioned on the upstream side in the light traveling direction of the third lens array, and an exposure area by the unit lens is provided. This is limited to the center of the lens. As a result, the exposure area of the unit lens is defined by the first aperture having a predetermined aperture provided close to the surface of the convex lens positioned upstream of the light traveling direction of the third lens array of the lens assembly. Limit to the center.
  • the opening of the first diaphragm is an opening having a rectangular shape in plan view, and the area of a portion that overlaps with a part of the opening of the first diaphragm adjacent in the moving direction of the lens assembly is the entire overlapping part. A part of the light is shielded so as to be half the area.
  • the rectangular opening in plan view the area of the portion that overlaps with a part of the opening of the first aperture that is adjacent when viewed in the moving direction of the lens assembly is half the area of the entire overlapping portion.
  • the exposure area is limited by the opening of the first diaphragm having a shape where the portion is shielded from light, and the mask pattern of the photomask is exposed on the surface of the object to be exposed. In this case, a predetermined amount of exposure is performed by overexposure of a lens group existing ahead of the moving direction of the lens assembly.
  • the lens assembly is provided with a second diaphragm that restricts a light beam diameter in the vicinity of the lens surface on the upstream side in the light traveling direction of the fourth lens array.
  • the diameter of the light beam is limited by the second diaphragm provided in the vicinity of the lens surface upstream of the light traveling direction of the four lens arrays.
  • the stage is capable of transporting the object to be exposed in one direction, and the lens assembly is moved in a state where the movement of the stage is temporarily stopped. Accordingly, the stage that is transporting the object to be exposed in one direction is temporarily stopped, and the lens assembly is moved in this stopped state to expose the mask pattern of the photomask on the object to be exposed.
  • the lens assembly while moving the lens assembly formed so as to be able to form an equal-magnification erect image of the mask pattern formed on the photomask on the surface of the exposure object in parallel with the surface of the photomask. Exposure can be performed, and even if the mask pattern is an aperiodic pattern, exposure can be performed with high resolution.
  • the lens assembly may be smaller than the size of the photomask. Therefore, the size of the lens assembly to be used can be reduced even when the size of the photomask is increased corresponding to the exposure object having a large area, and the component cost can be reduced. Thereby, the manufacturing cost of the apparatus can be reduced.
  • the moving distance of the lens assembly can be made shorter than that in which a plurality of unit lens assemblies are arranged in a staggered manner.
  • the tact time of the process can be shortened.
  • a mask pattern having a size larger than the lens size can be continuously connected and exposed without being interrupted.
  • the fourth aspect of the present invention it is possible to form an equal-size erect image of the mask pattern of the photomask on the surface of the exposure object with high accuracy by eliminating the influence of the lens aberration. Therefore, the exposure pattern formation accuracy can be improved.
  • overexposure can be prevented even when overexposure is performed to connect exposure patterns. Therefore, the exposure pattern formation accuracy can be further improved.
  • the beam diameter can be limited, and the resolving power by the lens group of the lens assembly can be further improved.
  • FIG. It is a front view which shows embodiment of the exposure apparatus by this invention. It is a top view of FIG. It is a top view which shows the board
  • FIG. 1 is a front view showing an embodiment of an exposure apparatus according to the present invention
  • FIG. 2 is a plan view of FIG.
  • This exposure apparatus enables exposure of a non-periodic pattern on an object to be exposed having a large area with high resolution, and includes a conveying means 1, a first exposure optical unit 2, and a second exposure optical. Unit 3 is provided.
  • the object to be exposed is a substrate for a thin film transistor (hereinafter referred to as “TFT”) of a display device will be described.
  • TFT thin film transistor
  • FIG. 3 is a plan view of the TFT substrate 4 used in the present invention, in which exposure patterns of a plurality of signal lines and scanning lines intersect with each other in a predetermined cycle in the display area 5 by another exposure apparatus. It is a thing.
  • An area 6 surrounded by a broken line in the figure outside the display area 5 is an area for forming a signal side terminal for connecting to a plurality of signal lines and a signal side driving circuit provided outside.
  • Reference numeral 7 denotes an area for forming a scanning side terminal for connection to a plurality of scanning lines and a scanning side driving circuit provided outside.
  • the transport means 1 is for placing the TFT substrate 4 coated with photosensitive resin on the upper surface of the stage 8 and transporting it in one direction (in the direction of arrow A shown in FIG. 1).
  • the stage 8 is moved by a moving mechanism configured in combination.
  • a gas outlet and suction port are provided on the surface of the stage 8, and the TFT substrate 4 is transported in a state where it floats on the stage 8 by a predetermined amount by balancing the gas jet output and suction force. May be.
  • the transport unit 1 is provided with a position sensor (not shown) for detecting the moving distance of the stage 8.
  • a first exposure optical unit 2 is provided above the transport means 1.
  • the first exposure optical unit 2 is for exposing the pattern of the signal side terminal to the region 6 of the TFT substrate 4, and includes a light source device 9, a signal terminal photomask 10, and a signal terminal lens assembly.
  • a solid 11 and a moving means 12 are provided.
  • the light source device 9 irradiates the signal terminal photomask 10 described later with the parallel light of the light source light having a uniform luminance distribution, for example, a light source composed of an ultra-high pressure mercury lamp, a xenon lamp or the like,
  • the light source light emitted from the light source is configured to have a uniform luminance distribution, for example, a photo integrator, and a condenser lens that converts the light source light having the uniform luminance distribution into parallel light.
  • a signal terminal photomask 10 is provided on the downstream side of the light source light emitted from the light source device 9. As shown in FIG. 4, the signal terminal photomask 10 is formed by forming a signal terminal mask pattern 13 having the same shape as the signal terminal on the transparent substrate surface. It is held on a mask stage (not shown) with the surface facing down. The signal terminal photomask 10 is classified into a positive type and a negative type depending on the type of photosensitive resin used. Here, the case of the positive type will be described. Therefore, the signal terminal mask pattern 13 is formed of an opaque film, and light is transmitted through the outer region of the signal terminal mask pattern 13.
  • a signal terminal lens assembly 11 is provided between the signal terminal photomask 10 and the stage 8 of the conveying means 1.
  • the lens assembly 11 for signal terminals forms an equal-size erect image of the mask pattern 13 for signal terminals formed on the photomask 10 for signal terminals on the surface of the TFT substrate 4.
  • it is formed so as to be movable in a direction parallel to the substrate conveyance direction indicated by arrow A in FIG. 2 (in the direction of arrow B in FIG. 2) by a moving means 12 described later in a plane parallel to the stage 8, as shown in FIG.
  • the signal terminal unit lens assemblies 11A, 11B, and 11C are arranged in a line in a direction crossing the moving direction (arrow B direction).
  • a plurality of convex lenses (microlenses) 14a to 14h are arranged in the normal direction of the signal terminal photomask 10 as shown in FIG. 6B.
  • a plurality of lens rows 16 are arranged by arranging the lens groups 15 configured in the above manner in a direction intersecting the moving direction (arrow B direction) in a plane parallel to the surfaces of the signal terminal photomask 10 and the stage 8. As shown in FIG. 5, each lens group 15 of each lens array 16 is parallel to an axis OO that obliquely intersects the moving direction (arrow B direction) of the signal terminal lens assembly 11.
  • the lens rows 16 are formed so as to be aligned with each other by a certain amount in the direction intersecting the direction of the arrow B, and the end portions 11Aa, 11Ba, 11Bb, 11Ca adjacent to each other are formed on the axis O.
  • O forms a resected configured in parallel to the one in which and are arranged side by side at a certain arrangement pitch across the entire lens group 15 is a signal terminal for the lens assembly 11 of the lens array 16.
  • the signal terminal unit lens assemblies 11A to 11C include a plurality of signal terminal unit lens assemblies 11A to 11C in a direction orthogonal to the moving direction of the signal terminal lens assembly 11 (arrow B direction).
  • the lens group 15 provided with a pitch P 1 (e.g. 150 ⁇ m pitch) 3 rows of lens array 16 which are arranged at a pitch P 2 in the direction of movement indicated by the arrow B (e.g. 150 ⁇ m pitch), in the moving direction (direction of arrow B)
  • each of the signal terminal unit lens assemblies 11A to 11C has a first, second, and second lens in which a plurality of convex lenses 14 are formed on the front and back surfaces of the transparent substrate 17, respectively.
  • the third and fourth lens arrays 18a to 18d are superposed and joined in a state where the optical axes of the corresponding convex lenses 14 are matched, and the intermediate inverted image of the signal terminal mask pattern 13 of the signal terminal photomask 10 is used. Is formed between the second lens array 18b and the third lens array 18c.
  • the lens group 15 is composed of eight convex lenses 14a to 14h arranged with their optical axes aligned with each other.
  • each convex lens 14 of the lens group 15 receives the principal ray of incident light in order to increase the amount of exposure light that has passed through the signal terminal photomask 10 into the lens group 15.
  • This is a field lens that collects light on the surface of the rear convex lens 14b of 18a.
  • the rear convex lens 14b of the first lens array 18a and the front convex lens 14c of the second lens array 18b cooperate to generate an image of the signal terminal mask pattern 13 of the signal terminal photomask 10 in the second.
  • the rear convex lens 14d of the second lens array 18b is a field lens that serves to make the principal ray of incident light parallel to the optical axis.
  • the front convex lens 14e of the third lens array 18c is a field lens that serves to collect the principal ray of incident light on the surface of the rear convex lens 14f of the third lens array 18c.
  • the rear convex lens 14f of the third lens array 18c and the front convex lens 14g of the fourth lens array 18d cooperate to form an intermediate inverted image of the signal terminal mask pattern 13 on the surface of the TFT substrate 4.
  • the rear convex lens 14h of the fourth lens array 18d is a field lens that serves to make the principal ray of incident light parallel to the optical axis.
  • the lens group 15 can form an equal-magnification erect image of the signal terminal mask pattern 13 of the signal terminal photomask 10 on the surface of the TFT substrate 4.
  • each of the signal terminal unit lens assemblies 11A to 11C includes a first opening 20 having a predetermined shape adjacent to the surface of the front convex lens 14e of the third lens array 18c.
  • the aperture 19 is provided to limit the exposure area by the lens group 15 to the center of the lens. Thereby, it is possible to expose the signal terminal mask pattern 13 of the signal terminal photomask 10 with high resolution without the influence of lens aberration.
  • the opening 20 of the first diaphragm 19 is a rectangular opening having four corners 21a, 21b, 21c, and 21d, and the signal terminal lens assembly 11 is moved.
  • the area of a portion corresponding to a portion (hereinafter referred to as “overlap portion 22”) overlapping with a part of the opening 20 of the first diaphragm 19 adjacent in the direction (arrow B direction) is the total area of the overlap portion 22.
  • a part of the light is shielded so as to be half.
  • the shape of the opening 20 of the first diaphragm 19 is a hexagon having a corner on the center line of the lens array 16.
  • the area of the opening 20 of the first diaphragm 19 corresponding to the overlap portion 22 is half the total area of the overlap portion 22, and the average exposure amount of the region corresponding to the overlap portion 22 is required. Half of the exposure amount. Therefore, a region corresponding to the overlap portion 22 is subjected to a certain amount of exposure by overlapping exposure of the two lens groups 15 existing ahead of the moving direction (arrow B direction) of the signal terminal lens assembly 11. It will be. Therefore, there is no possibility that the area corresponding to the overlap portion 22 is overexposed.
  • FIG. 8A is a plan view showing the lens group 15 existing ahead of the moving direction (arrow B direction) of the signal terminal lens assembly 11.
  • FIG. 6B is an explanatory diagram showing exposure at a point O corresponding to the outside of the overlap portion 22 in FIG.
  • the point O is limited by the aperture 20 of the first diaphragm 19, is exposed at the exposure from t 1 is started t 2 is completed.
  • the point O is exposed to a certain amount of light during the period from t 1 to t 2 and exposure at a certain depth is performed.
  • FIG. 8C is an explanatory diagram showing exposure of a point P corresponding to the overlap portion 22.
  • the point P is limited by the portion corresponding to the overlapping portion 22 of the opening 20 of the first diaphragm 19, after finishing exposure at t 4 exposed from t 3 is started once, the subsequent first is limited by the portion corresponding to the overlapping portion 22 of the aperture 20 of the diaphragm 19 exposed at t 6 resumes the exposure from t 5 of completed.
  • the point P is exposed to a certain amount of light during the period from t 3 to t 4 and t 5 to t 6 , and exposure at a certain depth is performed.
  • FIG. 8D is an explanatory diagram showing exposure at a point Q corresponding to the overlap portion 22.
  • the point Q is limited by the portion corresponding to the overlap portion 22 of the opening 20 of the first aperture stop 19.
  • the subsequent first exposure in the overlap portion 22 is limited by a portion corresponding to resume the exposure from t 9 t 10 of the aperture 20 of the diaphragm 19 is completed.
  • the point Q is exposed to a certain amount of light during the period from t 7 to t 8 and t 9 to t 10 , and exposure at a certain depth is performed.
  • the shape of the opening 20 of the first diaphragm 19 is not limited to the hexagonal shape, and the shape of the portion corresponding to the overlap portion 22 of the opening 20 is half of the entire area of the overlap portion 22. As long as the portion is shielded from light, it may have any shape such as a trapezoid as shown in FIG.
  • each of the signal terminal unit lens assemblies 11A to 11C is close to the surface of the convex lens 14g on the upstream side in the light traveling direction of the fourth lens array 18d.
  • a second diaphragm 38 having an elliptical opening corresponding to the opening 20 of the diaphragm 19 is provided to limit the beam diameter of the light passing through the lens group 15.
  • each of the signal terminal unit lens assemblies 11A to 11C shields light from the periphery of the front convex lens 14a of the first lens array 18a and is outside the lens formation region sandwiched between two broken lines in FIG. 6A.
  • the width w 1 in the same direction of the region before and after the movement direction (in the direction opposite to the arrow A) indicated by the arrow B in the same figure is at least the arrow A in the signal terminal mask pattern 13 formation region of the signal terminal photomask 10. It is formed to be the same as the width W 1 in the direction (see FIG. 4).
  • a moving means 12 is provided to move the signal terminal lens assembly 11.
  • the moving means 12 moves the signal terminal lens assembly 11 in a direction parallel to the signal terminal photomask 10 and the stage 8 in the direction of arrow B in FIG. is there.
  • the second exposure optical unit 3 is provided above the stage 8 and in front of the first exposure optical unit 2 in the substrate transport direction.
  • the second exposure optical unit 3 is for exposing the pattern of the scanning side terminal to the region 7 of the TFT substrate 4, and includes a light source device 23, a scanning terminal photomask 24, and a scanning terminal lens assembly.
  • a solid body 25 and a moving means 26 are provided.
  • the light source device 23 irradiates a scanning terminal photomask 24 described later with parallel light of light source light having a uniform luminance distribution, and is similar to the light source device 9 of the first exposure optical unit 2.
  • a light source composed of an ultra-high pressure mercury lamp, a xenon lamp or the like, a luminance distribution of the light source light emitted from the light source, for example, a photo integrator, and a capacitor for converting the light source light with the uniform luminance distribution into parallel light And a lens.
  • a scanning terminal photomask 24 is provided on the downstream side of the light source light emitted from the light source device 23. As shown in FIG. 10, the scanning terminal photomask 24 is obtained by forming a scanning terminal mask pattern 27 having the same shape as the scanning terminal on the transparent substrate surface. It is held on a mask stage (not shown) with the surface facing down. The scanning terminal photomask 24 is classified into a positive type and a negative type depending on the type of photosensitive resin used, as in the case of the signal terminal mask pattern 13. Here, the case of the positive type will be described. . Therefore, the scanning terminal mask pattern 27 is formed of an opaque film, and light is transmitted through the outer region of the scanning terminal mask pattern 27.
  • a scanning terminal lens assembly 25 is provided between the scanning terminal photomask 24 and the stage 8 of the conveying means 1.
  • the scanning terminal lens assembly 25 forms an equal-magnification erect image of the scanning terminal mask pattern 27 formed on the scanning terminal photomask 24 on the surface of the TFT substrate 4. 2 is formed so as to be movable in the direction parallel to the substrate conveyance direction indicated by arrow A in FIG. 2 (in the direction of arrow C in FIG. 2) by a moving means 26 to be described later.
  • a lens group 29 configured by arranging a plurality of convex lenses (microlenses) 28a to 28h as shown in FIG. 11B in the normal direction is arranged in a plane parallel to the surface of the scanning terminal photomask 24 and the stage 8.
  • the C are those having in a row in the crossing direction with the moving direction (arrow C direction) (see FIG. 2).
  • each lens group 29 of each lens array 30 moves in the moving direction of the scanning terminal lens assembly 25.
  • Each lens array 30 is formed by being shifted by a certain amount in the direction intersecting the arrow C so as to be arranged in parallel to an axis that obliquely intersects (in the direction of the arrow C), and adjacent end portions 25Aa, 25Ba, 25Bb, and 25Ca (see FIG. 2) are cut away in parallel to the axis, and the lens group 29 of each lens array 30 is arranged at a constant pitch over the entire scanning terminal lens assembly 25. They are arranged side by side.
  • each of the scanning terminal lens assemblies 25A to 25C corresponds to the moving direction of the scanning terminal lens assembly 25 (the direction of arrow C shown in FIG. 11).
  • the lens rows 30 in which a plurality of lens groups 29 are arranged at a pitch P 3 (for example, 150 ⁇ m pitch) in the direction intersecting with each other are provided at three pitches P 4 (for example, 150 ⁇ m pitch) in the movement direction indicated by the arrow C, and the movement direction
  • a plurality of lens groups 29 are arranged in the arrangement direction of the lens groups 29 so that one of the lens groups 30 adjacent to each other so that a part of each lens group 29 of each lens array 30 overlaps when viewed in the direction of arrow C.
  • each of the scanning terminal lens assemblies 25A to 25C includes first, second, and third lenses in which a plurality of convex lenses 28 are formed corresponding to each other on the front and back surfaces of a transparent substrate.
  • the fourth lens arrays 31a to 31d are superposed and joined in a state where the optical axes of the corresponding convex lenses 28 are matched, and an intermediate inverted image of the scanning terminal mask pattern 27 of the scanning terminal photomask 24 is obtained.
  • the second lens array 31b and the third lens array 31c are configured to form an image.
  • the lens group 29 is composed of eight convex lenses 28a to 28h arranged with their optical axes aligned with each other.
  • the configuration of the scanning terminal lens assembly 25 is the same as that of the signal terminal unit lens assemblies 11A to 11C of the first exposure optical unit 2, and therefore, here, the specific configuration of the lens group 29 and Description of the function of each convex lens 28 is omitted.
  • reference numeral 32 denotes a first diaphragm
  • reference numeral 33 denotes an opening of the first diaphragm 32
  • reference numeral 34 denotes a second diaphragm.
  • each of the scanning terminal lens assemblies 25A to 25C shields light from the periphery of the front convex lens 28a of the first lens array 31a and is outside the lens formation region sandwiched between two broken lines in FIG.
  • the width W 2 in the same direction of the region before and after the moving direction indicated by the arrow C in the figure is at least the width W 2 in the direction orthogonal to the arrow A of the scanning terminal mask pattern 27 formation region of the scanning terminal photomask 24 ( (See FIG. 10).
  • the light passing through the scanning terminal photomask 24 can be completely blocked before the scanning terminal lens assembly 25 starts moving and after the movement is completed.
  • a moving means 26 is provided so that the scanning terminal lens assembly 25 can be moved.
  • the moving means 26 moves the scanning terminal lens assembly 25 in a direction parallel to the scanning terminal photomask 24 and the stage 8 in the direction of the arrow C in FIG. 2, for example, by an electromagnetic actuator or an electric stage. is there.
  • assembly adjustment is performed by an assembly adjustment device for a lens assembly provided separately so that the surface of each unit lens assembly is parallel to the substrate surface within an allowable value.
  • the specific adjustment will be described with reference to FIG.
  • the assembly adjustment of the signal terminal lens assembly 11 will be described, and the assembly adjustment of the scanning terminal lens assembly 25 may be performed in the same manner, and the description thereof will be omitted.
  • the reference mark 35a is picked up by the microscope 37 through any one of the lens groups 15 of the signal terminal unit lens assembly 11A, and the signal terminal lens assembly 11 is moved in the horizontal plane so that the field of view of the microscope 37 is centered.
  • the reference mark 35a is positioned at the position.
  • the microscope 37 is horizontally moved in the alignment direction of the reference marks 35a and 35b by the same dimension P as the arrangement pitch P of the reference marks 35a and 35b, and the microscope 37 is moved through the lens group 15 of the signal terminal unit lens assembly 11B.
  • the th reference mark 35b is observed. Then, the signal terminal unit lens assembly 11B is moved in the direction of arrow D shown in FIG. 12, for example, so that the second reference mark 35b is positioned at the center of the field of view of the microscope 37, and then fixed. Thereafter, the signal terminal unit lens assembly 11C is similarly adjusted. Thus, the lens group 15 of the signal terminals lens assembly 11 will be aligned in a straight line at the direction array pitch P 1 that intersects the movement direction indicated by the arrow B in FIG.
  • the signal terminal lens assembly 11 and the scanning terminal lens assembly 25 assembled and adjusted as described above are set in the first exposure optical unit 2 and the second exposure optical unit 3, respectively. Thereby, exposure preparation is completed.
  • the conveying means 1 is driven. Then, the stage 8 is moved at a constant speed in the direction of arrow A in FIG. 1, and the TFT substrate 4 is conveyed in the same direction. At this time, the light sources of the first and second exposure optical units 2 and 3 are turned on.
  • a reference mark (not shown) provided in advance on the TFT substrate 4 is detected by an imaging means (not shown) provided at a fixed distance from the first exposure optical unit 2 on the opposite side to the substrate transport direction.
  • the moving distance of the stage 8 is measured by the position sensor with reference to the position of the stage 8 at the detection time of the reference mark. Then, when the stage 8 moves by a preset distance and the signal side terminal formation region 6 of the TFT substrate 4 reaches just below the signal terminal photomask 10 of the first exposure optical unit 2, the stage 8 moves. Stopped.
  • the moving means 12 of the first exposure optical unit 2 is driven to start the movement of the signal terminal lens assembly 11 in the arrow B direction in FIG. 1, and a plurality of lens groups continuously moving in the same direction. 15 (see FIG. 5), an equal-size erect image of the signal terminal mask pattern 13 of the signal terminal photomask 10 shown in FIG. 4 is projected onto the surface of the TFT substrate 4, and the exposure pattern of the signal side terminals is the TFT substrate. 4 in the signal side terminal formation region 6.
  • the area corresponding to the overlap portion 22 in the exposure area limited by the opening 20 of the first diaphragm 19 of the lens group 15 is for the signal terminal indicated by the arrow B in FIG.
  • the two lens groups 15 existing ahead of the moving direction of the lens assembly 11 are overexposed.
  • the exposure pattern of the signal side terminal is continuously connected without being interrupted.
  • the portion corresponding to the overlap portion 22 in the opening 20 of the first diaphragm 19 is formed so that the area thereof is half of the total area of the overlap portion 22.
  • the moving means 12 is stopped.
  • the stage 8 starts to move and the conveyance of the TFT substrate 4 is resumed.
  • the movement of the stage 8 is stopped. Is done.
  • the moving means 26 of the second exposure optical unit 3 is driven to start the movement of the scanning terminal lens assembly 25 in the direction of arrow C in FIG. 2, and a plurality of lenses continuously moving in the same direction.
  • the group 29 projects an equal-magnification erect image of the scanning terminal mask pattern 27 of the scanning terminal photomask 24 shown in FIG. 10 onto the surface of the TFT substrate 4, and the scanning terminal exposure pattern is for TFT. It is formed in the scanning side terminal formation region 7 of the substrate 4.
  • the region corresponding to the overlap portion in the exposure region limited by the opening 33 of the first diaphragm 32 of the lens group 29 is the lens assembly for signal terminals of the first exposure optical unit 2 shown in FIG.
  • the two exposures are carried out by the two lens groups 29 existing ahead of the moving direction of the scanning terminal lens assembly 25 indicated by the arrow C in FIG.
  • the exposure pattern of the scanning terminal is continuously connected without being interrupted.
  • the portion of the opening 33 of the first diaphragm 32 corresponding to the overlap portion has an area that is half the total area of the overlap portion, like the first diaphragm 19 of the first exposure optical unit 2. Therefore, exposure with a certain depth is performed by the overexposure of the two lens groups 29, and there is no fear of overexposure.
  • the moving means 26 stops. Then, all the exposure to the TFT substrate 4 is completed. Thereafter, the movement of the stage 8 is resumed and the TFT substrate 4 is discharged to the outside.
  • the signal terminal lens assembly 11 and the scanning terminal lens assembly 25 are each arranged with a plurality of signal terminal unit lens assemblies 11A to 11C and scanning terminal unit lens assemblies 25A to 25C arranged in a line. Therefore, the moving distance L 1 of each lens assembly 11, 25 shown in FIG. 13 is the width W 1 in the direction of arrow B of the signal terminal mask pattern 13 formation region of the signal terminal photomask 10. scanning the distance obtained by adding the arrow B direction of width of the lens forming region of the signal terminals lens assembly 11, and the width W 2 of the arrow C direction of the mask pattern 27 forming region for the scanning pin of the scanning terminals photomask 24 The distance is the sum of the width of the lens formation region of the terminal lens assembly 25 in the direction of arrow C.
  • the signal terminal lens assembly 11 and the scanning terminal lens assembly 25 have a configuration in which a plurality of signal terminal unit lens assemblies 11A to 11C and scanning terminal unit lens assemblies 25A to 25C are alternately arranged. It may have. In this case, the moving distance L 2 of each lens assembly 11, 25 shown in FIG.
  • FIG. 15A shows the signal terminal photomask 10 and FIG. 15B shows the scanning terminal photomask 24.
  • the present invention is not limited to this, and a first distance for forming the exposure pattern of the signal lines and the scanning lines on the TFT substrate 4 with a certain distance from the first exposure optical unit 2 on the opposite side to the substrate transport direction.
  • Three exposure optical units may be provided.
  • the third exposure optical unit includes two mask patterns composed of two types of mask patterns having different required resolving powers such as electrode wirings of thin film transistors, signal lines, and scanning lines on a light shielding film formed on one surface of the transparent substrate.
  • a mask pattern group is formed ahead of the direction of transport of the TFT substrate 4, and the other surface corresponds to the mask pattern of the electrode wiring of the thin film transistor having a high required resolving power among the two types of mask patterns having different required resolving powers.
  • a photomask formed with a microlens for reducing and projecting the mask pattern onto the TFT substrate 4 is arranged so that the microlens side is on the TFT substrate 4 side, and the light source light is fixed to the photomask.
  • Two kinds of mask patterns of the photomask are applied to the TFT substrate 4 which is intermittently irradiated at time intervals and is transported at a constant speed in the direction of arrow A in FIG. Good those configured to expose the emissions at a constant period.
  • the specific configuration example of the photomask used here is that the mask pattern group composed of the electrode wiring mask patterns of the thin film transistor having a high required resolving power is in the direction substantially orthogonal to the transport direction (arrow A direction) of the TFT substrate 4.
  • a plurality of mask pattern rows formed by arranging the mask patterns in a straight line at a predetermined pitch, and a subsequent mask is formed between the plurality of exposure patterns formed by the mask pattern row positioned on the leading side in the transport direction of the TFT substrate 4 It is preferable that the subsequent mask pattern rows are formed so as to be shifted by a fixed dimension in the arrangement direction of the plurality of mask patterns so as to be complemented by a plurality of exposure patterns formed by the pattern rows.
  • the present invention is not limited to this, and the TFT substrate 4 is exposed by moving the step in the two-dimensional plane. Also good.
  • the object to be exposed is the TFT substrate 4
  • the present invention is not limited to this, and the object to be exposed is intended to form an aperiodic pattern. Anything may be used.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Exposure And Positioning Against Photoresist Photosensitive Materials (AREA)
  • Liquid Crystal (AREA)

Abstract

 本発明は、被露光体の面及びフォトマスクの面に平行な面内を矢印B方向に移動可能に形成されレンズ組立体11が、フォトマスクのマスクパターンの等倍正立像を被露光体表面に結像可能に構成した複数のレンズ群15を矢印B方向と交差する方向に一定の配列ピッチで並べて複数のレンズ列16を形成し、且つ各レンズ列16の各レンズ群15が矢印B方向に対して斜めに交差する軸線O-Oに平行に並ぶように各レンズ列16を矢印B方向と交差する方向に相互に一定量だけシフトさせて形成すると共に、互いに隣接する端部11Aa,11Ba,11Bb,11Caを軸線O-Oに平行に切除した構成の複数の単位レンズ組立体11A~11Cを各レンズ列16のレンズ群15が矢印B方向と交差方向に一定の配列ピッチで並ぶように一列に並べた構成を有するものである。これにより、大面積の被露光体における非周期性のパターンの露光を高解像力にて行う。

Description

露光装置
 本発明は、ステージ上に保持された被露光体にフォトマスクを介して露光光を照射し所定のパターンを露光形成する露光装置に関し、詳しくは、大面積の被露光体における非周期性のパターンの露光を高解像力にて行えるようにしようとする露光装置に係るものである。
 この種の従来の露光装置は、一定速度で搬送される被露光体に対してフォトマスクを介して露光光を間欠的に照射し、フォトマスクのマスクパターンを所定位置に露光する露光装置であって、上記フォトマスクによる露光位置、又は該露光位置よりも上記被露光体の搬送方向手前側の位置を撮像するように配設され、上記搬送方向とほぼ直交する方向に並べられた複数個の受光素子を有する第1の撮像手段と、上記フォトマスクによる露光位置、又は該露光位置よりも上記被露光体の搬送方向手前側の位置を撮像するように配設され、上記搬送方向とほぼ平行に並べられた複数個の受光素子を有する第2の撮像手段と、上記被露光体及びフォトマスクを上記搬送方向とほぼ直交する方向に相対移動して該フォトマスクによる露光位置を補正するアライメント手段と、上記第1の撮像手段により上記被露光体上に予め設けられた露光位置補正用の第1の基準位置が検出されると、それに基づいて上記アライメント手段の駆動を制御し、上記第2の撮像手段により上記被露光体上に予め設けられた露光光の照射タイミング抽出用の第2の基準位置が検出されると、それに基づいて上記露光光の照射タイミングを制御する制御手段と、を備えたものとなっていた(例えば、特許文献1参照)。
特開2008-76709号公報
 しかし、このような従来の露光装置においては、被露光体(基板)に対して周期性のあるパターンを露光する場合には、基板を一方向に一定速度で搬送しながら露光光の照射タイミングを所定周期で制御するだけで容易に行なうことができるものの、非周期性のパターンの露光は困難であった。また、フォトマスクを基板に対して近接対向させて露光するものであるため、フォトマスクに照射される光源光における視角(コリメーション半角)の存在により、基板上のパターンの像がぼやけて分解能が低下し、微細なパターンを露光形成することができないというおそれがあった。
 このような問題に対しては、基板上にフォトマスクの像を結像レンズにより縮小投影して露光するステッパ露光装置を使用することにより対処することができるが、例えば1m角以上の大面積の基板に対して露光を行う場合には、使用するレンズ口径が基板の大きさに対応して大きくなり高価なものとなるという問題がある。
 そこで、本発明は、このような問題点に対処し、大面積の被露光体における非周期性のパターンの露光を高解像力にて行える露光装置を提供することを目的とする。
 上記目的を達成するために、本発明による露光装置は、被露光体を載置するステージとマスクパターンを形成したフォトマスクとの間にて前記被露光体の面及び前記フォトマスクの面に平行な面内を移動可能に形成され、前記フォトマスクのマスクパターンの等倍正立像を前記被露光体表面に結像可能に構成した複数のレンズ群を前記移動方向と交差する方向に一定の配列ピッチで並べて複数のレンズ列を形成した複数の単位レンズ組立体を前記移動方向と交差方向に一列に並べて有するレンズ組立体を備えて構成され、前記各単位レンズ組立体は、前記各レンズ列の各レンズ群が前記レンズ組立体の移動方向に対して斜めに交差する軸線に平行に並ぶように前記各レンズ列を前記移動方向と交差する方向に相互に一定量だけシフトさせて形成すると共に、互いに隣接する端部を前記軸線に平行に切除した構成を成し、且つ前記各レンズ列のレンズ群が前記レンズ組立体の全体に亘って一定の配列ピッチで並ぶように配置されたものである。
 このような構成により、複数のレンズ列の、一定の配列ピッチで並んだ複数のレンズ群がレンズ組立体の移動方向に対して斜めに交差する軸線に平行に並ぶように各レンズ列を上記移動方向と交差する方向に相互に一定量だけシフトさせて形成すると共に、互いに隣接する端部を上記軸線に平行に切除した構成を成す複数の単位レンズ組立体を各レンズ列のレンズ群が全体に亘って一定の配列ピッチで並ぶように一列に配置したレンズ組立体を、ステージに載置された被露光体の面及びフォトマスクの面に平行な面内を移動させながら、フォトマスクのマスクパターンの等倍正立像を被露光体表面に結像し、被露光体に非周期性のパターンを露光する。
 また、前記各単位レンズ組立体は、前記レンズ組立体の移動方向に見て前記各レンズ群の一部が重なるように各レンズ列を前記移動方向と交差する方向に相互にシフトさせたものである。これにより、レンズ組立体の移動方向に見て各レンズ列の各レンズ群の一部が重なるように互いに隣接するレンズ列の一方のレンズ列を上記移動方向と交差する方向に所定量だけシフトさせて設けたレンズ組立体を移動しながらフォトマスクのマスクパターンを被露光体上に露光する。
 さらに、前記レンズ組立体は、透明な基板の表裏面に互いに対応させて複数の凸レンズを形成した第1、第2、第3及び第4のレンズアレイを対応する各凸レンズの光軸を合致させて重ね合わせると共に、前記フォトマスクのマスクパターンの中間倒立像を前記第2のレンズアレイと前記第3のレンズアレイとの間に結像させるように構成されたものである。これにより、透明な基板の表裏面に互いに対応させて複数の凸レンズを形成した第1、第2、第3及び第4のレンズアレイを対応する各凸レンズの光軸を合致させて重ね合わせると共に、フォトマスクのマスクパターンの中間倒立像を第2のレンズアレイと第3のレンズアレイとの間に結像させるように構成されたレンズ組立体により、フォトマスクに形成されたマスクパターンの等倍正立像を被露光体表面に結像する。
 そして、前記レンズ組立体は、前記第3のレンズアレイの光の進行方向上流側に位置する凸レンズの表面に近接して所定形状の開口を有する第1の絞りを設け、単位レンズによる露光領域をレンズの中央部に制限したものである。これにより、レンズ組立体の第3のレンズアレイの光の進行方向上流側に位置する凸レンズの表面に近接して設けた所定形状の開口を有する第1の絞りで単位レンズによる露光領域をレンズの中央部に制限する。
 また、前記第1の絞りの開口は、平面視矩形状の開口において、前記レンズ組立体の移動方向に見て隣接する第1の絞りの開口の一部と重なる部分の面積が前記重なり部全体の面積の半分となるようにその一部を遮光した形状を成している。これにより、平面視矩形状の開口において、レンズ組立体の移動方向に見て隣接する第1の絞りの開口の一部と重なる部分の面積が重なり部全体の面積の半分となるようにその一部を遮光した形状の第1の絞りの開口で露光領域を制限してフォトマスクのマスクパターンを被露光体表面に露光する。この場合、レンズ組立体の移動方向に先後して存在するレンズ群の重ね露光により所定量の露光を行う。
 さらに、前記レンズ組立体は、前記第4のレンズアレイの光の進行方向上流側のレンズ表面に近接して光束径を制限する第2の絞りを設けたものである。これにより、4のレンズアレイの光の進行方向上流側のレンズ表面に近接して設けた第2の絞りで光束径を制限する。
 そして、前記ステージは、前記被露光体を一方向に搬送可能にされ、前記レンズ組立体は、前記ステージの移動が一時的に停止された状態において移動するものである。これにより、被露光体を一方向に搬送中のステージを一時的に停止させ、この停止状態においてレンズ組立体を移動してフォトマスクのマスクパターンを被露光体上に露光する。
 請求項1に係る発明によれば、フォトマスクに形成されたマスクパターンの等倍正立像を被露光体表面に結像可能に形成されたレンズ組立体をフォトマスクの面に平行に移動しながら露光することができ、上記マスクパターンが非周期性のパターンであっても高解像力で露光することができる。この場合、上記レンズ組立体は、フォトマスクのサイズよりも小さいサイズでよい。したがって、大面積の被露光体に対応してフォトマスクのサイズが大きくなっても使用するレンズ組立体のサイズを小さくすることができ、部品コストを安価にすることができる。これにより、装置の製造コストを安価にすることができる。また、レンズ組立体が複数の単位レンズ組立体を一列に並べたものであるため、複数の単位レンズ組立体を互い違いに並べたものよりもレンズ組立体の移動距離を短くすることができ、露光工程のタクトを短縮することができる。
 また、請求項2に係る発明によれば、レンズのサイズよりもサイズの大きなマスクパターンも途中で途切れることなく、連続して繋げて露光することができる。
 さらに、請求項3に係る発明によれば、複数の単位レンズを面内に複数配列したレンズ組立体を容易に形成することができる。したがって、レンズ組立体の製造コストを安価にすることができる。
 そして、請求項4に係る発明によれば、レンズの収差の影響を排除してフォトマスクのマスクパターンの等倍正立像を被露光体表面に高精度に結像させることができる。したがって、露光パターンの形成精度を向上することができる。
 また、請求項5に係る発明によれば、露光パターンを繋げるために重ね露光をした場合にも、オーバー露光を防止することができる。したがって、露光パターンの形成精度をより向上することができる。
 さらに、請求項6に係る発明によれば、光束径を制限することができ、レンズ組立体のレンズ群による解像力をより向上することができる。
 そして、請求項7に係る発明によれば、被露光体を連続して供給しながら露光を行なうことができ、露光処理の効率を向上することができる。
本発明による露光装置の実施形態を示す正面図である。 図1の平面図である。 本発明の露光装置に使用する薄膜トランジスタ用基板を示す平面図である。 本発明の露光装置に使用する信号端子用フォトマスクの一構成例を示す平面図である。 本発明の露光装置に使用する信号端子用レンズ組立体の一構成例を示す平面図である。 上記信号端子用レンズ組立体の信号端子用単位レンズ組立体の一構成例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。 上記信号端子用単位レンズ組立体のレンズ群の第1の絞りの開口について説明する平面図である。 上記信号端子用レンズ組立体の移動方向に隣接する二つのレンズ群による露光を示す説明図である。 上記第1の絞りの開口の他の形状を示す平面図である。 本発明の露光装置に使用する走査端子用フォトマスクの一構成例を示す平面図である。 本発明の露光装置に使用する走査端子用レンズ組立体の走査端子用単位レンズ組立体の一構成例を示す図であり、(a)は平面図、(b)は正面図である。 上記信号端子用レンズ組立体及び走査端子用レンズ組立体の組立調整について示す説明図である。 単位レンズ組立体を一列に並べ構成した信号端子用レンズ組立体及び走査端子用レンズ組立体の移動距離について示す説明図である。 単位レンズ組立体を互い違いに並べ構成した信号端子用レンズ組立体及び走査端子用レンズ組立体の移動距離について示す説明図である。 1枚のフォトマスクに複数種のマスクパターンを形成した例を示す概略平面図であり、(a)は信号端子用フォトマスクの例を示し、(b)は走査端子用フォトマスクの例を示す。
 以下、本発明の実施形態を添付図面に基づいて詳細に説明する。図1は本発明による露光装置の実施形態を示す正面図であり、図2は図1の平面図である。この露光装置は、大面積の被露光体における非周期性のパターンの露光を高解像力にて行えるようにするもので、搬送手段1と、第1の露光光学ユニット2と、第2の露光光学ユニット3とを備えている。なお、以下の説明においては、被露光体が表示装置の薄膜トランジスタ(以下「TFT」という)用基板である場合について述べる。
 図3は、本発明に使用するTFT用基板4の平面図であり、別の露光装置により表示領域5内に複数の信号線及び走査線の露光パターンが所定周期で縦横に交差して形成されたものである。また、表示領域5の外側で同図に破線で囲って示す領域6は、複数の信号線と外部に設けられた信号側駆動回路と接続するための信号側端子を形成する領域であり、領域7は、複数の走査線と外部に設けられた走査側駆動回路と接続するための走査側端子を形成する領域である。
 上記搬送手段1は、ステージ8の上面に感光性樹脂を塗布したTFT用基板4を載置して一方向(図1に示す矢印A方向)に搬送するものであり、例えばモータとギア等を組み合わせて構成した移動機構によりステージ8を移動するようになっている。又は、ステージ8の表面に気体の噴出口及び吸引口を備え、気体の噴出力及び吸引力をバランスさせてTFT用基板4をステージ8上に所定量だけ浮上させた状態で搬送するものであってもよい。そして、搬送手段1には、ステージ8の移動距離を検出するための位置センサー(図示省略)が設けられている。
 上記搬送手段1の上方には、第1の露光光学ユニット2が設けられている。この第1の露光光学ユニット2は、TFT用基板4の領域6に信号側端子のパターンを露光するためのものであり、光源装置9と、信号端子用フォトマスク10と、信号端子用レンズ組立体11と、移動手段12とを備えて構成されている。
 ここで、上記光源装置9は、後述の信号端子用フォトマスク10に均一な輝度分布を有する光源光の平行光を照射させるものであり、例えば超高圧水銀ランプやキセノンランプ等からなる光源と、この光源から放射された光源光の輝度分布を均一化させる例えばフォトインテグレータと、輝度分布が均一化された光源光を平行光にするコンデンサレンズとを備えて構成されている。
 また、上記光源装置9から放射される光源光の下流側には、信号端子用フォトマスク10が設けられている。この信号端子用フォトマスク10は、図4に示すように、透明な基板表面に信号側端子と同じ形状の信号端子用マスクパターン13を形成したものであり、信号端子用マスクパターン13を形成した面を下側にして図示省略のマスクステージに保持されている。なお、信号端子用フォトマスク10は、使用する感光性樹脂の種類によってポジ型とネガ型とに分類されるが、ここでは、ポジ型の場合について説明する。したがって、信号端子用マスクパターン13は、不透明な膜で形成されており、信号端子用マスクパターン13の外側領域を光が透過するようになっている。
 上記信号端子用フォトマスク10と搬送手段1のステージ8との間には、信号端子用レンズ組立体11が設けられている。この信号端子用レンズ組立体11は、信号端子用フォトマスク10に形成された信号端子用マスクパターン13の等倍正立像をTFT用基板4表面に結像させるもので、信号端子用フォトマスク10及びステージ8に平行な面内を後述の移動手段12によって図2に矢印Aで示す基板搬送方向と逆方向(図2において矢印B方向)に移動可能に形成され、図5に示すように複数の信号端子用単位レンズ組立体11A,11B,11Cを上記移動方向(矢印B方向)と交差方向に一列に並べた構成を有するものである。
 ここで、上記信号端子用単位レンズ組立体11A~11Cは、信号端子用フォトマスク10の法線方向に、図6(b)に示すように複数の凸レンズ(マイクロレンズ)14a~14hを配置して構成したレンズ群15を信号端子用フォトマスク10及びステージ8の面に平行な面内にて上記移動方向(矢印B方向)と交差する方向に一定の配列ピッチで並べて複数のレンズ列16を形成したものであり、図5に示すように各レンズ列16の各レンズ群15が信号端子用レンズ組立体11の移動方向(矢印B方向)に対して斜めに交差する軸線O-Oに平行に並ぶように各レンズ列16を矢印B方向と交差する方向に相互に一定量だけシフトさせて形成すると共に、互いに隣接する端部11Aa,11Ba,11Bb,11Caを上記軸線O-Oに平行に切除した構成を成し、且つ各レンズ列16のレンズ群15が信号端子用レンズ組立体11の全体に亘って一定の配列ピッチで並ぶように配置されたものである。
 より具体的には、信号端子用単位レンズ組立体11A~11Cは、図6(a)に示すように、信号端子用レンズ組立体11の移動方向(矢印B方向)に対して直交方向に複数のレンズ群15をピッチP(例えば150μmピッチ)で配列したレンズ列16を矢印Bで示す移動方向にピッチP(例えば150μmピッチ)で3列設けると共に、上記移動方向(矢印B方向)に見て各レンズ列16の各レンズ群15の一部が重なるように互いに隣接するレンズ列16の一方のレンズ列16をレンズ群15の配列方向に、複数のレンズ群15の配列ピッチPの1/n(nは2以上の整数であり、図6においてはn=3で示す)だけシフトさせて設けたものとなっている。
 また、各信号端子用単位レンズ組立体11A~11Cは、図6(b)に示すように、透明な基板17の表裏面に互いに対応させて複数の凸レンズ14を形成した第1、第2、第3及び第4のレンズアレイ18a~18dを対応する各凸レンズ14の光軸を合致させた状態で重ね合わせて接合すると共に、信号端子用フォトマスク10の信号端子用マスクパターン13の中間倒立像を第2のレンズアレイ18bと第3のレンズアレイ18cとの間に結像させるように構成されたものである。この場合、互いに光軸を合致させて並んだ8個の凸レンズ14a~14hでレンズ群15を構成している。
 ここで、レンズ群15の各凸レンズ14の機能について説明する。先ず、第1のレンズアレイ18aの前側凸レンズ14aは、信号端子用フォトマスク10を通過した露光光のレンズ群15内への取り込み量を増やすために入射する光の主光線を第1のレンズアレイ18aの後側凸レンズ14bの面上に集光する役目をするフィールドレンズである。また、第1のレンズアレイ18aの後側凸レンズ14bと第2のレンズアレイ18bの前側凸レンズ14cとは、協働して信号端子用フォトマスク10の信号端子用マスクパターン13の像を第2のレンズアレイ18bと第3のレンズアレイ18cとの間に結像させて信号端子用マスクパターン13の中間倒立像を生成させる役目をする結像レンズである。さらに、第2のレンズアレイ18bの後側凸レンズ14dは、入射する光の主光線を光軸に平行にする役目をするフィールドレンズである。また、第3のレンズアレイ18cの前側凸レンズ14eは、入射する光の主光線を第3のレンズアレイ18cの後側凸レンズ14fの面上に集光する役目をするフィールドレンズである。さらに、第3のレンズアレイ18cの後側凸レンズ14fと第4のレンズアレイ18dの前側凸レンズ14gとは、協働して信号端子用マスクパターン13の中間倒立像をTFT用基板4面上に結像させて信号端子用マスクパターン13の正立像を生成させる役目をする結像レンズである。そして、第4のレンズアレイ18dの後側凸レンズ14hは、入射する光の主光線を光軸に平行にする役目をするフィールドレンズである。これにより、レンズ群15によって信号端子用フォトマスク10の信号端子用マスクパターン13の等倍正立像をTFT用基板4表面に結像させることができる。
 また、各信号端子用単位レンズ組立体11A~11Cは、図6(b)に示すように、第3のレンズアレイ18cの前側凸レンズ14eの表面に近接して所定形状の開口20を有する第1の絞り19を設け、レンズ群15による露光領域をレンズの中央部に制限するようになっている。これにより、レンズの収差の影響を排除して信号端子用フォトマスク10の信号端子用マスクパターン13を高分解力で露光することができる。
 この場合、第1の絞り19の開口20は、図7に示すように、四つの角部21a,21b,21c,21dを有する平面視矩形状の開口において、信号端子用レンズ組立体11の移動方向(矢印B方向)に見て隣接する第1の絞り19の開口20の一部と重なる部分(以下「オーバーラップ部22」という)に対応する部分の面積がオーバーラップ部22の全体面積の半分となるようにその一部を遮光した形状を成している。本実施形態においては、図6(a)に示すように、第1の絞り19の開口20の形状は、レンズ列16の中心線上に角部を有する六角形とされている。これにより、第1の絞り19の開口20の上記オーバーラップ部22に対応する部分の面積がオーバーラップ部22の全体面積の半分となり、オーバーラップ部22に対応する領域の平均露光量が必要な露光量の半分となる。したがって、このオーバーラップ部22に対応する領域は、信号端子用レンズ組立体11の移動方向(矢印B方向)に先後して存在する2つのレンズ群15の重ね露光により一定量の露光が行われることになる。それ故、オーバーラップ部22に対応する領域がオーバー露光されるおそれがない。
 ここで、図8を参照して、信号端子用レンズ組立体11の移動中に上記オーバーラップ部22に対応する領域が露光される様子をより詳細に説明する。
 図8(a)は、信号端子用レンズ組立体11の移動方向(矢印B方向)に先後して存在するレンズ群15を示す平面図である。また、同図(b)は、同図(a)においてオーバーラップ部22外に対応する点Oの露光を示す説明図である。この場合、点Oは、第1の絞り19の開口20により制限されて、tから露光が開始されtで露光が完了する。これにより、点Oは上記t~tの期間において一定光量の光に曝され、一定深さの露光が行われることになる。
 一方、図8(c)はオーバーラップ部22に対応する点Pの露光を示す説明図である。この場合、点Pは、第1の絞り19の開口20のオーバーラップ部22に対応する部分により制限されて、tから露光が開始されtで露光が一旦終了した後、後続の第1の絞り19の開口20のオーバーラップ部22に対応した部分により制限されてtから露光が再開しtで露光が完了する。これにより、点Pは上記t~t,t~tの期間において一定光量の光に曝され、一定深さの露光が行われることになる。
 また、図8(d)はオーバーラップ部22に対応する点Qの露光を示す説明図である。この場合、点Qは、第1の絞り19の開口20のオーバーラップ部22に対応する部分により制限されて、tから露光が開始されtで露光が一旦終了した後、後続の第1の絞り19の開口20のオーバーラップ部22に対応する部分により制限されてtから露光が再開しt10で露光が完了する。これにより、点Qは上記t~t,t~t10の期間において一定光量の光に曝され、一定深さの露光が行われることになる。
 なお、第1の絞り19の開口20の形状は、上記六角形に限られず、開口20のオーバーラップ部22に対応する部分の面積がオーバーラップ部22の全体面積の半分となるようにその一部を遮光したものであれば、例えば図9に示すように台形状等如何なる形状であってもよい。
 また、各信号端子用単位レンズ組立体11A~11Cは、図6(b)に示すように、第4のレンズアレイ18dの光の進行方向上流側の凸レンズ14gの表面に近接して第1の絞り19の開口20に対応した楕円形状の開口を有する第2の絞り38を設け、レンズ群15を通過する光の光束径を制限するようになっている。
 さらに、各信号端子用単位レンズ組立体11A~11Cは、第1のレンズアレイ18aの前側凸レンズ14aの周囲を遮光すると共に、図6(a)において二本の破線に挟まれたレンズ形成領域外の部分にて同図に矢印Bで示す移動方向(矢印Aと反対方向)前後の領域の同方向の幅wを少なくとも信号端子用フォトマスク10の信号端子用マスクパターン13形成領域の矢印A方向の幅W(図4参照)と同じになるように形成している。これにより、信号端子用レンズ組立体11の移動開始前及び移動完了後において信号端子用フォトマスク10を通過する光を完全に遮光できるようになっている。
 上記信号端子用レンズ組立体11を移動可能に移動手段12が設けられている。この移動手段12は、信号端子用レンズ組立体11を信号端子用フォトマスク10及びステージ8に平行な面内を図1において矢印B方向に移動させるものであり、例えば電磁アクチュエータや電動ステージ等である。
 上記ステージ8の上方にて第1の露光光学ユニット2の基板搬送方向前方側には、第2の露光光学ユニット3が設けられている。この第2の露光光学ユニット3は、TFT用基板4の領域7に走査側端子のパターンを露光するためのものであり、光源装置23と、走査端子用フォトマスク24と、走査端子用レンズ組立体25と、移動手段26とを備えて構成されている。
 ここで、上記光源装置23は、後述の走査端子用フォトマスク24に均一な輝度分布を有する光源光の平行光を照射させるものであり、第1の露光光学ユニット2の光源装置9と同様に、例えば超高圧水銀ランプやキセノンランプ等からなる光源と、この光源から放射された光源光の輝度分布を均一化させる例えばフォトインテグレータと、輝度分布が均一化された光源光を平行光にするコンデンサレンズとを備えている。
 また、上記光源装置23から放射される光源光の下流側には、走査端子用フォトマスク24が設けられている。この走査端子用フォトマスク24は、図10に示すように、透明な基板表面に走査側端子と同じ形状の走査端子用マスクパターン27を形成したものであり、走査端子用マスクパターン27を形成した面を下側にして図示省略のマスクステージに保持されている。なお、走査端子用フォトマスク24は、信号端子用マスクパターン13と同様に、使用する感光性樹脂の種類によってポジ型とネガ型とに分類されるが、ここでは、ポジ型の場合について説明する。したがって、走査端子用マスクパターン27は、不透明な膜で形成されており、走査端子用マスクパターン27の外側領域を光が透過するようになっている。
 上記走査端子用フォトマスク24と搬送手段1のステージ8との間には、走査端子用レンズ組立体25が設けられている。この走査端子用レンズ組立体25は、走査端子用フォトマスク24に形成された走査端子用マスクパターン27の等倍正立像をTFT用基板4表面に結像させるもので、走査端子用フォトマスク24及びステージ8に平行な面内を後述の移動手段26によって図2に矢印Aで示す基板搬送方向と交差方向(図2において矢印C方向)に移動可能に形成され、走査端子用フォトマスク24の法線方向に、図11(b)に示すように複数の凸レンズ(マイクロレンズ)28a~28hを配置して構成したレンズ群29を走査端子用フォトマスク24及びステージ8の面に平行な面内にて上記移動方向(矢印C方向)と交差する方向に一定の配列ピッチで並べて複数のレンズ列30を形成した複数の走査端子用単位レンズ組立体25A,25B,25Cを上記移動方向(矢印C方向)と交差方向に一列に並べて有するものである(図2参照)。
 そして、図5に示す信号端子用レンズ組立体11と同様に、各走査端子用単位レンズ組立体25A~25Cは、各レンズ列30の各レンズ群29が走査端子用レンズ組立体25の移動方向(矢印C方向)に対して斜めに交差する軸線に平行に並ぶように各レンズ列30を矢印Cと交差する方向に相互に一定量だけシフトさせて形成すると共に、互いに隣接する端部25Aa,25Ba及び25Bb,25Ca(図2参照)を上記軸線に平行に切除した構成を成し、且つ各レンズ列30のレンズ群29が走査端子用レンズ組立体25の全体に亘って一定の配列ピッチで並ぶように配置されたものである。
 より具体的には、上記各走査端子用レンズ組立体25A~25Cは、図11(a)に示すように、走査端子用レンズ組立体25の移動方向(同図に示す矢印C方向)に対して交差する方向に複数のレンズ群29をピッチP(例えば150μmピッチ)で配列したレンズ列30を矢印Cで示す移動方向にピッチP(例えば150μmピッチ)で3列設けると共に、上記移動方向(矢印C方向)に見て各レンズ列30の各レンズ群29の一部が重なるように互いに隣接するレンズ列30の一方のレンズ列30をレンズ群29の配列方向に、複数のレンズ群29の配列ピッチPの1/m(mは2以上の整数であり、図10においてはm=3で示す)だけシフトさせて設けたものとなっている。
 また、各走査端子用レンズ組立体25A~25Cは、図11(b)に示すように、透明な基板の表裏面に互いに対応させて複数の凸レンズ28を形成した第1、第2、第3及び第4のレンズアレイ31a~31dを対応する各凸レンズ28の光軸を合致させた状態で重ね合わせて接合すると共に、走査端子用フォトマスク24の走査端子用マスクパターン27の中間倒立像を第2のレンズアレイ31bと第3のレンズアレイ31cとの間に結像させるように構成されたものである。この場合、互いに光軸を合致させて並んだ8個の凸レンズ28a~28hでレンズ群29を構成している。なお、走査端子用レンズ組立体25の構成は、第1の露光光学ユニット2の信号端子用単位レンズ組立体11A~11Cの構成と同じであるため、ここでは、レンズ群29の具体的構成及び各凸レンズ28の機能の説明を省略する。また、図11において、符号32は第1の絞りを示し、符号33は第1の絞り32の開口を示し、符号34は第2の絞りを示す。
 さらに、各走査端子用レンズ組立体25A~25Cは、第1のレンズアレイ31aの前側凸レンズ28aの周囲を遮光すると共に、図11(a)において二本の破線に挟まれたレンズ形成領域外の部分にて同図に矢印Cで示す移動方向前後の領域の同方向の幅wを少なくとも走査端子用フォトマスク24の走査端子用マスクパターン27形成領域の矢印Aと直交方向の幅W(図10参照)と同じになるように形成している。これにより、走査端子用レンズ組立体25の移動開始前及び移動完了後において走査端子用フォトマスク24を通過する光を完全に遮光できるようになっている。
 上記走査端子用レンズ組立体25を移動可能に移動手段26が設けられている。この移動手段26は、走査端子用レンズ組立体25を走査端子用フォトマスク24及びステージ8に平行な面内を図2において矢印C方向に移動させるものであり、例えば電磁アクチュエータや電動ステージ等である。
 次に、このように構成された露光装置の動作について説明する。
 先ず、別に設けたレンズ組立体の組立調整装置により、各単位レンズ組立体の面が基板面に対して許容値内で平行となるように組立調整がされる。具体的なその調整を、図12を参照して説明する。ここでは、信号端子用レンズ組立体11の組立調整について説明し、走査端子用レンズ組立体25の組立調整については、同様にして行えばよいので説明を省略する。
 先ず、複数の基準マーク35a,35b…を一定の配列ピッチP(Pの整数倍)で一直線に並べて形成した基準基板36上に信号端子用レンズ組立体11を対向配置する。次に、信号端子用単位レンズ組立体11Aのいずれかのレンズ群15を介して顕微鏡37により基準マーク35aを撮像し、信号端子用レンズ組立体11を水平面内を移動して顕微鏡37の視野中心に基準マーク35aを位置付ける。続いて、顕微鏡37を上記基準マーク35a,35bの配列ピッチPと同じ寸法Pだけ基準マーク35a,35bの並び方向に水平移動し、信号端子用単位レンズ組立体11Bのレンズ群15を介して2番目の基準マーク35bを観察する。そして、顕微鏡37の視野中心に上記2番目の基準マーク35bが位置付けられるように信号端子用単位レンズ組立体11Bを図12に示す例えば矢印D方向に移動し、その後固定する。以下、信号端子用単位レンズ組立体11Cについても同様にして調整を行う。これにより、信号端子用レンズ組立体11の各レンズ群15が図5に矢印Bで示す移動方向と交差する方向に配列ピッチPで一直線状に並ぶことになる。
 上記のようにして組立調整された信号端子用レンズ組立体11及び走査端子用レンズ組立体25を夫々第1の露光光学ユニット2及び第2の露光光学ユニット3にセッティングする。これにより、露光準備が整う。
 次に、別の露光装置により表示領域5に予め信号線及び走査線の露光パターンが形成されたTFT用基板4をステージ8上の所定位置に位置決めして載置した後、搬送手段1を駆動してステージ8を図1の矢印A方向に一定速度で移動し、TFT用基板4を同方向に搬送する。このとき、第1及び第2の露光光学ユニット2,3の光源は、点灯されている。
 続いて、第1の露光光学ユニット2に対して基板搬送方向と反対側に一定距離はなれて設けられた図示省略の撮像手段によりTFT用基板4に予め設けられた図示省略の基準マークを検出し、該基準マークの検出時刻における上記ステージ8の位置を基準にして位置センサーによりステージ8の移動距離を計測する。そして、ステージ8が予め設定された距離だけ移動してTFT用基板4の信号側端子形成領域6が第1の露光光学ユニット2の信号端子用フォトマスク10の真下に達するとステージ8の移動が停止される。
 さらに、第1の露光光学ユニット2の移動手段12が駆動して信号端子用レンズ組立体11の図1において矢印B方向への移動が開始され、同方向へ連続的に移動する複数のレンズ群15(図5参照)により図4に示す信号端子用フォトマスク10の信号端子用マスクパターン13の等倍正立像がTFT用基板4面上に投影され、信号側端子の露光パターンがTFT用基板4の信号側端子形成領域6に形成される。
 このとき、図7に示すように、レンズ群15の第1の絞り19の開口20により制限された露光領域にてオーバーラップ部22に対応した領域は、同図において矢印Bで示す信号端子用レンズ組立体11の移動方向に先後して存在する二つのレンズ群15により重ね露光される。これにより、信号側端子の露光パターンが途中で途切れることなく連続的に繋がるようになる。この場合、第1の絞り19の開口20においてオーバーラップ部22に対応した部分は、その面積がオーバーラップ部22の全面積の半分となるように形成されているので、上記二つのレンズ群15の重ね露光により一定深さの露光が行われ、オーバー露光のおそれがない。
 信号端子用レンズ組立体11が所定距離だけ移動して、TFT用基板4の信号側端子形成領域6に信号端子用マスクパターン13の全露光パターンが形成されると、移動手段12が停止すると共にステージ8が移動を開始しTFT用基板4の搬送が再開される。
 さらに、TFT用基板4が一定距離だけ移動してTFT用基板4の走査側端子形成領域7が第2の露光光学ユニット3の走査端子用フォトマスク24の真下に達するとステージ8の移動が停止される。
 続いて、第2の露光光学ユニット3の移動手段26が駆動して走査端子用レンズ組立体25の図2において矢印C方向への移動が開始され、同方向へ連続的に移動する複数のレンズ群29(図11参照)により図10に示す走査端子用フォトマスク24の走査端子用マスクパターン27の等倍正立像がTFT用基板4面上に投影され、走査側端子の露光パターンがTFT用基板4の走査側端子形成領域7に形成される。
 このとき、レンズ群29の第1の絞り32の開口33により制限された露光領域にてオーバーラップ部に対応した領域は、図7に示す第1の露光光学ユニット2の信号端子用レンズ組立体11の場合と同様に、図11において矢印Cで示す走査端子用レンズ組立体25の移動方向に先後して存在する二つのレンズ群29により重ね露光される。これにより、走査側端子の露光パターンが途中で途切れることなく連続的に繋がるようになる。この場合、第1の絞り32の開口33においてオーバーラップ部に対応した部分は、第1の露光光学ユニット2の第1の絞り19と同様に、その面積がオーバーラップ部の全面積の半分となるように形成されているので、上記二つのレンズ群29の重ね露光により一定深さの露光が行われ、オーバー露光のおそれがない。
 そして、走査端子用レンズ組立体25が一定距離だけ移動して、TFT用基板4の走査側端子形成領域7に走査端子用マスクパターン27の全露光パターンが形成されると、移動手段26が停止してTFT用基板4に対する露光が全て終了する。その後、ステージ8の移動が再開されてTFT用基板4が外部に排出される。
 本発明においては、信号端子用レンズ組立体11及び走査端子用レンズ組立体25が夫々複数の信号端子用単位レンズ組立体11A~11C、走査端子用単位レンズ組立体25A~25Cを一列に並べて配置した構成を有するものであるので、図13に示す各レンズ組立体11,25の移動距離Lは、信号端子用フォトマスク10の信号端子用マスクパターン13形成領域の矢印B方向の幅Wと信号端子用レンズ組立体11のレンズ形成領域の矢印B方向の幅とを加算した距離、及び走査端子用フォトマスク24の走査端子用マスクパターン27形成領域の矢印C方向の幅Wと走査端子用レンズ組立体25のレンズ形成領域の矢印C方向の幅とを加算した距離となる。
 一方、信号端子用レンズ組立体11及び走査端子用レンズ組立体25は、夫々複数の信号端子用単位レンズ組立体11A~11C、走査端子用単位レンズ組立体25A~25Cを互い違いに並べて配置した構成を有するものであってもよい。この場合、図14に示す各レンズ組立体11,25の移動距離Lは、信号端子用フォトマスク10の信号端子用マスクパターン13形成領域の矢印B方向の幅Wと信号端子用単位レンズ組立体11A及び信号端子用単位レンズ組立体11Bのレンズ形成領域の矢印B方向の幅とを加算した距離、及び走査端子用フォトマスク24の走査端子用マスクパターン27形成領域の矢印C方向の幅Wと走査端子用単位レンズ組立体25A及び走査端子用単位レンズ組立体25Bのレンズ形成領域の矢印C方向の幅とを加算した距離となり、本発明のレンズ組立体11,25の移動距離Lよりも大きくなる(L<L)。
 以上の説明においては、一つのフォトマスクに一つのマスクパターンが形成されたものについて述べたが、本発明はこれに限られず、図15に示すように、一つのフォトマスクに複数種のマスクパターンを形成したものであってもよい。この場合、フォトマスクのレンズ組立体の移動方向と同方向に移動して所望のマスクパターンを選択する。なお、図15(a)は信号端子用フォトマスク10を示し、同図(b)走査端子用フォトマスク24を示す。
 また、上記実施形態においては、TFT用基板4が別の露光装置により表示領域5内に複数の信号線及び走査線の露光パターンが縦横に交差して形成されたものである場合について説明したが、本発明はこれに限られず、第1の露光光学ユニット2に対して基板搬送方向と反対側に一定距離はなれて上記信号線及び走査線の露光パターンをTFT用基板4に形成するための第3の露光光学ユニットを備えてもよい。この場合、上記第3の露光光学ユニットは、透明基板の一面に形成された遮光膜に、薄膜トランジスタの電極配線や信号線及び走査線のような要求解像力が異なる2種類のマスクパターンからなる二つのマスクパターン群をTFT用基板4の搬送方向に先後して形成し、他面には、要求解像力が異なる2種類のマスクパターンのうち、要求解像力の高い薄膜トランジスタの電極配線のマスクパターンに対応して該マスクパターンをTFT用基板4上に縮小投影するマイクロレンズを形成したフォトマスクを、マイクロレンズ側がTFT用基板4側となるように配置して備え、該フォトマスクに対して光源光を一定の時間間隔で間欠的に照射して図1の矢印A方向に一定速度で搬送中のTFT用基板4に上記フォトマスクの2種類のマスクパターンを一定周期で露光するように構成したものがよい。
 ここで使用するフォトマスクの具体的構成例は、要求解像力の高い薄膜トランジスタの電極配線用マスクパターンから成るマスクパターン群がTFT用基板4の搬送方向(矢印A方向)に略直交する方向に上記複数のマスクパターンを所定ピッチで一直線に並べて形成した複数のマスクパターン列を備え、TFT用基板4の搬送方向先頭側に位置する上記マスクパターン列により形成される複数の露光パターンの間を後続のマスクパターン列により形成される複数の露光パターンにより補完可能に、後続のマスクパターン列を上記複数のマスクパターンの並び方向に夫々一定寸法だけずらして形成したものとするとよい。
 さらに、上記実施形態においては、TFT基板4を一方向に移動しながら露光する場合について説明したが、本発明はこれに限られず、TFT基板4を二次元平面内をステップ移動させて露光してもよい。
 そして、以上の説明においては、被露光体がTFT用基板4である場合について述べたが、本発明はこれに限られず、被露光体は、非周期性のパターンを形成しようとするものであれば如何なるものであってもよい。
 4…TFT用基板
 8…ステージ
 10…信号端子用フォトマスク
 11…信号端子用レンズ組立体
 11A~11C…信号端子用単位レンズ組立体
 11Aa,11Ba,11Bb,11Ca…信号端子用単位レンズ組立体の隣接端部
 13…信号端子用マスクパターン
 14,14a~14h,28,28a~28h…凸レンズ
 15,29…レンズ群
 16,30…レンズ列
 17a,31a…第1のレンズアレイ
 17b,31b…第2のレンズアレイ
 17c,31c…第3のレンズアレイ
 17d,31d…第4のレンズアレイ
 19,32…第1の絞り
 20,33…開口
 22…オーバーラップ部(隣接する第1の絞りの開口と重なる部分)
 23,34…第2の絞り
 24…走査端子用フォトマスク
 25…走査端子用レンズ組立体
 25A~25C…走査端子用単位レンズ組立体
 25Aa,15Ba,15Bb,25Ca…走査端子用単位レンズ組立体の隣接端部
 27…走査端子用マスクパターン
 

Claims (7)

  1.  被露光体を載置するステージとマスクパターンを形成したフォトマスクとの間にて前記被露光体の面及び前記フォトマスクの面に平行な面内を移動可能に形成され、前記フォトマスクのマスクパターンの等倍正立像を前記被露光体表面に結像可能に構成した複数のレンズ群を前記移動方向と交差する方向に一定の配列ピッチで並べて複数のレンズ列を形成した複数の単位レンズ組立体を前記移動方向と交差方向に一列に並べて有するレンズ組立体を備えて構成され、
     前記各単位レンズ組立体は、前記各レンズ列の各レンズ群が前記レンズ組立体の移動方向に対して斜めに交差する軸線に平行に並ぶように前記各レンズ列を前記移動方向と交差する方向に相互に一定量だけシフトさせて形成すると共に、互いに隣接する端部を前記軸線に平行に切除した構成を成し、且つ前記各レンズ列のレンズ群が前記レンズ組立体の全体に亘って一定の配列ピッチで並ぶように配置されたことを特徴とする露光装置。
  2.  前記各単位レンズ組立体は、前記レンズ組立体の移動方向に見て前記各レンズ群の一部が重なるように各レンズ列を前記移動方向と交差する方向に相互にシフトさせたことを特徴とする請求項1記載の露光装置。
  3.  前記各単位レンズ組立体は、透明な基板の表裏面に互いに対応させて複数の凸レンズを形成した第1、第2、第3及び第4のレンズアレイを対応する各凸レンズの光軸を合致させて重ね合わせると共に、前記フォトマスクのマスクパターンの中間倒立像を前記第2のレンズアレイと前記第3のレンズアレイとの間に結像させるように構成されたものであることを特徴とする請求項1記載の露光装置。
  4.  前記各単位レンズ組立体は、前記第3のレンズアレイの光の進行方向上流側に位置する凸レンズの表面に近接して所定形状の開口を有する第1の絞りを設け、レンズ群による露光領域をレンズの中央部に制限したことを特徴とする請求項3記載の露光装置。
  5.  前記第1の絞りの開口は、平面視矩形状の開口において、前記レンズ組立体の移動方向に見て隣接する第1の絞りの開口の一部と重なる部分の面積が前記重なり部全体の面積の半分となるようにその一部を遮光した形状を成していることを特徴とする請求項4記載の露光装置。
  6.  前記各単位レンズ組立体は、前記第4のレンズアレイの光の進行方向上流側のレンズ表面に近接して光束径を制限する第2の絞りを設けたことを特徴とする請求項3記載の露光装置。
  7.  前記ステージは、前記被露光体を一方向に搬送可能にされ、
     前記レンズ組立体は、前記ステージの移動が一時的に停止された状態において移動する、
    ことを特徴とする請求項1~6のいずれか1項に記載の露光装置。
PCT/JP2011/063061 2010-06-28 2011-06-07 露光装置 WO2012002114A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020137002105A KR101787155B1 (ko) 2010-06-28 2011-06-07 노광 장치
CN201180031708.8A CN102959470B (zh) 2010-06-28 2011-06-07 曝光装置

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010145865A JP5354803B2 (ja) 2010-06-28 2010-06-28 露光装置
JP2010-145865 2010-06-28

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2012002114A1 true WO2012002114A1 (ja) 2012-01-05

Family

ID=45401844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2011/063061 WO2012002114A1 (ja) 2010-06-28 2011-06-07 露光装置

Country Status (5)

Country Link
JP (1) JP5354803B2 (ja)
KR (1) KR101787155B1 (ja)
CN (1) CN102959470B (ja)
TW (1) TWI519900B (ja)
WO (1) WO2012002114A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10787424B2 (en) 2014-05-21 2020-09-29 New York University Oxopiperazine helix mimetics for control of Hypoxia-Inducible gene expression

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5515120B2 (ja) 2010-10-29 2014-06-11 株式会社ブイ・テクノロジー マイクロレンズアレイを使用したスキャン露光装置
JP5470236B2 (ja) * 2010-12-22 2014-04-16 東京エレクトロン株式会社 局所露光方法及び局所露光装置
JP6286813B2 (ja) * 2012-03-26 2018-03-07 株式会社ニコン 露光装置、露光方法及びデバイス製造方法
WO2015022125A1 (en) * 2013-08-16 2015-02-19 Asml Netherlands B.V. Lithographic apparatus, programmable patterning device and lithographic method
KR102547257B1 (ko) * 2017-07-25 2023-06-23 도판 인사츠 가부시키가이샤 노광 장치 및 노광 방법
WO2021035714A1 (zh) * 2019-08-30 2021-03-04 京东方科技集团股份有限公司 纹路图像获取装置、显示装置及准直部件

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09244255A (ja) * 1996-03-13 1997-09-19 Nikon Corp 液晶用露光装置
JP2001166497A (ja) * 1999-10-01 2001-06-22 Nikon Corp 露光方法及び露光装置
JP2008076709A (ja) * 2006-09-21 2008-04-03 V Technology Co Ltd 露光装置
JP2009058666A (ja) * 2007-08-30 2009-03-19 V Technology Co Ltd 露光装置
JP2009277900A (ja) * 2008-05-15 2009-11-26 V Technology Co Ltd 露光装置及びフォトマスク
JP2010097129A (ja) * 2008-10-20 2010-04-30 Nikon Corp 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法
JP2011118155A (ja) * 2009-12-03 2011-06-16 V Technology Co Ltd 露光装置

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100503767B1 (ko) * 2003-06-27 2005-07-26 학교법인연세대학교 2차원 광변조 미세 개구 어레이 장치 및 이를 이용한 고속미세패턴 기록시스템
JP4684584B2 (ja) * 2003-07-23 2011-05-18 キヤノン株式会社 マスク及びその製造方法、並びに、露光方法
US20090009736A1 (en) * 2003-10-27 2009-01-08 Koninklijke Philips Electronics N.V. Apparatus for and Method of Forming Optical Images
JP2006243543A (ja) * 2005-03-04 2006-09-14 Fuji Photo Film Co Ltd 永久パターン形成方法
JP2006284842A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Fuji Photo Film Co Ltd パターン形成方法
JP4543069B2 (ja) * 2007-09-26 2010-09-15 日立ビアメカニクス株式会社 マスクレス露光装置
JP5258051B2 (ja) 2009-04-03 2013-08-07 株式会社ブイ・テクノロジー 露光方法及び露光装置
JP5515120B2 (ja) 2010-10-29 2014-06-11 株式会社ブイ・テクノロジー マイクロレンズアレイを使用したスキャン露光装置

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH09244255A (ja) * 1996-03-13 1997-09-19 Nikon Corp 液晶用露光装置
JP2001166497A (ja) * 1999-10-01 2001-06-22 Nikon Corp 露光方法及び露光装置
JP2008076709A (ja) * 2006-09-21 2008-04-03 V Technology Co Ltd 露光装置
JP2009058666A (ja) * 2007-08-30 2009-03-19 V Technology Co Ltd 露光装置
JP2009277900A (ja) * 2008-05-15 2009-11-26 V Technology Co Ltd 露光装置及びフォトマスク
JP2010097129A (ja) * 2008-10-20 2010-04-30 Nikon Corp 露光装置、露光方法、及びデバイス製造方法
JP2011118155A (ja) * 2009-12-03 2011-06-16 V Technology Co Ltd 露光装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10787424B2 (en) 2014-05-21 2020-09-29 New York University Oxopiperazine helix mimetics for control of Hypoxia-Inducible gene expression

Also Published As

Publication number Publication date
CN102959470A (zh) 2013-03-06
TWI519900B (zh) 2016-02-01
JP2012008427A (ja) 2012-01-12
JP5354803B2 (ja) 2013-11-27
KR20130098989A (ko) 2013-09-05
TW201219988A (en) 2012-05-16
CN102959470B (zh) 2015-09-23
KR101787155B1 (ko) 2017-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5294488B2 (ja) 露光装置
JP5354803B2 (ja) 露光装置
TWI594081B (zh) 基板處理裝置、處理裝置及元件製造方法
JP4754924B2 (ja) 露光装置
TW201333638A (zh) 基板處理裝置、元件製造系統、以及元件製造方法
CN107229190B (zh) 曝光装置及照明光学装置
US20200174377A1 (en) Light source apparatus, illumination apparatus, exposure apparatus, and method for manufacturing object
WO2012073810A1 (ja) 表示パネル用基板及び基板露光方法
JP5282941B2 (ja) 近接露光装置
KR101650114B1 (ko) 볼록 형상 패턴 형성 방법, 노광 장치 및 포토마스크
WO2007029561A1 (ja) 露光装置
KR101674133B1 (ko) 포토마스크
KR20150033614A (ko) 조명 장치, 처리 장치, 및 디바이스 제조 방법
US11698589B2 (en) Light source device, illuminating apparatus, exposing apparatus, and method for manufacturing article
CN104024943A (zh) 曝光装置及已曝光材料的制造方法
TWI649632B (zh) Exposure device and exposure method
JP5874966B2 (ja) マイクロレンズアレイ及びその貼り合わせ方法
JP2009093054A (ja) 光ファイバ束、光ファイバ束組品、照明装置、露光装置及びデバイス製造方法
JP5261665B2 (ja) 近接露光装置
JP5256434B2 (ja) 近接露光装置
WO2012117802A1 (ja) 露光装置及びマイクロレンズアレイ構造体

Legal Events

Date Code Title Description
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 201180031708.8

Country of ref document: CN

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 11800582

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 20137002105

Country of ref document: KR

Kind code of ref document: A

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 11800582

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1